2023 能源發(fā)展回顧與展望報告-儲能氫能篇

為加快規(guī)劃建設新型能源體系，推動抽水蓄能高質量發(fā)展，4月，國家能源局綜合司印發(fā)《關于進一步做好抽水蓄能規(guī)劃建設工作有關事項的通知》，提出抓緊開展抽水蓄能發(fā)展需求論證。國家能源局根據需求論證情況和實際需要，及時對全國或部分區(qū)域的中長期規(guī)劃進行滾動調整，保持適度超前，支撐發(fā)展。10月，國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《關于加強新形勢下電力系統穩(wěn)定工作的指導意見》，提出科學安排儲能建設。一是按需科學規(guī)劃與配置儲能。二是有序建設抽水蓄隨著新型電力系統建設進入新的階段，系統安全穩(wěn)定高效運行對儲能資源的配置與利用提出更高要求，“為用而儲”成為儲能發(fā)展的根本指導原則。當前個別地方發(fā)生了儲能建設“一哄而上”的情況，形成無序發(fā)展的狀態(tài)，導致儲能作用未能有效發(fā)揮，同時造成資源浪費。國家層面出臺政策明確了儲能發(fā)展要按需規(guī)劃，儲能規(guī)劃布局應統籌各類靈活資源和系統發(fā)展需求，并加速向精細化、科學化、系統化轉變。儲能的發(fā)展要根據各類場景需要，科學安排配置及運行方案。同時，儲能發(fā)展還要回歸調節(jié)資源本質，合理確定儲能電站建設容量及接入地點，確保儲能電站對地區(qū)電力2月，國家標準化管理委員會、國家能源局聯合印發(fā)《新型儲能標準體系建設指南》，共涉及205項新型儲能標準，要求逐步建立適應我國國情并與國際接軌的新型儲能標準體系?！吨改稀诽岢?，2023年制修訂100項以上新型儲能重點標準，加快制修訂設計規(guī)范、安全規(guī)程、施工及驗收等儲能電站標準，開展儲能電站安全標準、應急管理、消防等標準預研，盡快建立完善安全標準體系；結合新型電力系統建設需求，初步形成新型儲能標準體系，基本能夠支撐新型儲能行業(yè)商業(yè)化發(fā)展。到2025年，在電化學儲能、壓縮空氣儲能、可逆燃料電池儲能、超級電容儲能、飛輪儲能、化部、科技部、國家能源局、國家標準化管理委員會聯合印發(fā)《新產業(yè)標準化領航工程實施方案電池領域，研制電池碳足跡、溯源管理等基礎通用標準，正負極材料、保護器件等關鍵原材料及零部件標準，以及回收利用標準。面向鈉離子電池、氫儲能/氫燃料電池、固態(tài)電池等新型儲能技術發(fā)展趨勢，加快研究術語定義、運輸安全等基礎通用標準，便攜式、小型動力、儲能等電池產品標同月，國家標準化管理委員會與國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部、生態(tài)環(huán)境部、應急管理部、國家能源局六部門聯合印發(fā)《氫能產業(yè)標準體系建設指南（2023版）》，這是國家層面首個氫能全產業(yè)鏈標準體系建設指南?！吨改稀访鞔_了近三年國內國際氫能標準化工作重點任務，系統構建了氫能制、儲、輸、用全產業(yè)鏈標準體系，涵蓋基礎與安全、氫制備、氫儲存和輸運、氫加注、氫能應用五個子體系。指南旨在貫徹落實國家關于發(fā)展氫能產業(yè)的決策部署，充分發(fā)揮標準對氫能5月，國家發(fā)展改革委在嚴格成本監(jiān)審基礎上，首次按照新的抽水蓄能價格機制核定在運及2025年底前擬投運的所有抽水蓄能電站容量電價，印發(fā)了《關于抽水蓄能電站容量電價及有關事項的通知》?！锻ㄖ芬螅娋W企業(yè)統籌保障電力供應、確保電網安全、促進新能源加快發(fā)展等，合理安排抽水蓄能電站運行，與電站簽訂年度調度運行協議，公平公開公正實施調度；各地發(fā)展改革委加強對抽水蓄能電站容量電價執(zhí)行情況的監(jiān)管?！锻ㄖ返某雠_釋放了清晰的電價信號，有利于形成穩(wěn)定的行業(yè)預期，充分調動各方面積極性，推動抽水蓄能電站建設，發(fā)揮電站綜合運行效10月，國家發(fā)展改革委辦公廳、國家能源局綜合司印發(fā)《關于進一步加快電力現貨市場建設工作的通知》?！锻ㄖ诽岢龉膭钚滦椭黧w參與電力市場，通過市場化方式形成分時價格信號，推動儲能、虛擬電廠、負荷聚合商等新型主體在削峰填谷、優(yōu)化電能質量等方面發(fā)揮積極作用，探索11月，國家能源局綜合司發(fā)布《關于促進新型儲能并網和調度運用的通知（征求意見稿）》。其中提到以市場化方式促進新型儲能調用，通過合理擴大現貨市場限價區(qū)間、建立容量補償機制等市場化手段，促進新型儲能電站“一體多用、分時復用”，進一步豐富新型儲能電站的市場化商業(yè)模式。電力調度機構調用電站時，對于參與電力市場的新型儲能電站，優(yōu)先按照市場出清結果安排新型儲能運行。在發(fā)生危及電力系統安全事故（事件）及其他必要情況時，所有調管范圍內的新型市場方面，10月，南方電網梅州寶湖獨立儲能電站在南方（以廣東起步）電力現貨市場順利完成首個月份31天的交易，標志著我國獨立儲能首次成功以“報量報價”的方式進入電力現貨市場，4月，我國首個大規(guī)模抽水蓄能人工智能數據分析平臺XS-1000D投入運行。該平臺的投運實現了裝機容量為1028萬千瓦的7座抽水蓄能電站、34臺機組設備的數據智能巡檢、狀態(tài)智能診斷和運維模式變革，標志著我國近四分之一在運裝機容量的同月，中國石油在寧夏銀川寧東天然氣摻氫管道示范平臺進行了天然氣管道輸氫加壓和測試，該天然氣管道中的氫氣比例已逐步達到24%，意味著每輸送100立方米摻氫天然氣中包括了24立方米的氫氣。經過了100天的測試運行，這條397千米長的天然氣管線，整體運行安全、穩(wěn)著使用現有天然氣管道長距離輸送氫氣技術獲得突破，為我國今后實現大規(guī)模、低成本的遠距離氫6月，中國機械工業(yè)聯合會在廣州組織召開“國產抽水蓄能機組成套開關設備”產品鑒定會。經鑒定，由南方電網儲能股份有限公司和西安西電開關電氣有限公司聯合研制的國內首臺國產抽水蓄能機組成套開關設備具有自主知識產權，屬首套國產化抽水蓄能機組成套開關設備，綜合性能指標達到國際領先水平，同意通過產品鑒定，可以批量生產并在抽水蓄能電站推廣應用。此次鑒定標志著國產抽蓄機組成套開關設備技術水平完全滿足250兆瓦~450兆瓦抽蓄機組各類運行工況需求，現場運行狀態(tài)平穩(wěn)高效，達到甚至超越了國外同類型產品水平，對促進抽水蓄能主機設備實現了高質同月，位于新疆哈密的國家管網集團管道斷裂控制試驗場成功實施9.45兆帕全尺寸非金屬管道純氫爆破試驗，以及6.3兆帕管道充氫測試，各項結果均氣輸送管道中間過程應用試驗圓滿完成，這為我國今后實現大規(guī)模、低成本的遠距離純氫運輸提供8月，由中國科學院工程熱物理研究所和中儲國能有限公司聯合研發(fā)的國際首套300兆瓦先進壓縮空氣儲能系統膨脹機完成集成測試，順利下線。該膨脹機的成功研制，是我國壓縮空氣儲能領域11月，國家管網集團開展的國內首次全尺寸摻氫天然氣管道封閉空間泄漏燃爆試驗成功實施。驗。我國現階段天然氣摻氫利用的比例為3%，歐美部分國家天然氣摻氫運輸最高比例已經達到20%。該試驗填補了我國長輸天然氣管道摻氫燃爆驗證試驗的空白，為實現天然氣長輸管道摻氫輸12月，南方電網儲能有限公司宣布，我國自主研制的抽水蓄能成套核心控制系統安全啟動超過1500次、累計運行時長超過17000小時，標志抽水蓄能機組4大類核心控制子系統均成功實現了全面國產化。也意味著，我國在抽水蓄能領域達到了關鍵核心技術的完全自主可控，有力增強了我國同月，中國航天科技集團六院航天氫能科技有限公司自主研制的國產“5噸/天氫液化系統冷箱”在北京成功下線。該產品是國內首臺連續(xù)型轉化換熱器大型氫液化系統核心設備，標志著我國4月10日，中國石化宣布，“西氫東送”輸氫管道示范工程已被納入《石油天然氣“全國一張“西氫東送”起于內蒙古自治區(qū)烏蘭察布市，終點位于北京市的燕山石化，管道全長400多千米，是我國首條跨省區(qū)、大規(guī)模、長距離的純氫輸送管道。管道一期運力10萬噸/年，預留50萬噸/年的遠期提升潛力。管道建成后，將用于替代京津冀地區(qū)現有的化石能源制氫及交通用氫，緩解我目前，長管拖車仍是我國長距離氫氣運輸的主流方式，但這種方式成本較高、效率較低，也是造成終端用氫成本高的主要原因之一，極大制約了產業(yè)鏈發(fā)展。輸氫管道可以實現大規(guī)模、長距離輸送氫氣，并且兼顧經濟性。受技術等因素影響，我國輸氫管道規(guī)模一直較小，即便加上天然氣等混合輸送氫氣的管道，總里程也僅有約400千米。自2022年以來，多家公司密集傳來布局輸氫管道建設的消息。建設主體以中國石化、中國石油、國家電投及其子公司等承建為主，地點多選在內蒙1月，全球首套兆瓦級鐵—鉻液流電池儲能示范項目在內蒙古霍林河完成建設，這標志著鐵-鉻液流電池儲能技術邁入兆瓦級應用時代。此項目由國家電力投資集團內蒙古公司建設完成，是“源網荷儲用”多能互補關鍵技術研究及應用創(chuàng)新取得的重要成果。鐵—鉻液流電池技術的應用，符合我國大規(guī)模、長時間安全儲能需求，將對綠色能源轉型、能源安全保障、清潔能源高質量發(fā)展奠定運行。該電池儲能站位于保定國家高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)，功率6兆瓦，容量超過7.2兆瓦時，轉換效率達到98%。電站的投運標志著我國高壓級聯關鍵技術研究取得成功，有效解決了電池儲能站應用4月，國內首個飛輪+鋰電池儲能復合調頻項填補了國內飛輪與電化學復合儲能領域的空白。該項目總容量8兆瓦，由4臺全球單體容量最大、擁同月，國內燃煤電廠最大電化學儲能輔助調頻項目——國家能源集團廣東臺山電廠1-2號及6-7號機組共60兆瓦電化學儲能項目正式投入生產運營，進一步提高機組綜合調頻能力，為發(fā)揮好粵港實現全容量并網。阜南儲能系統為國家首批、長三角首個大型風電光伏基地項目——安徽阜陽南部120萬千瓦風光儲基地項目的配套儲能系統。阜南儲能系統分兩期建設，首期規(guī)模10月，大唐中寧100兆瓦/400兆瓦時壓縮空氣儲能綠色低碳技術攻關項目主體工程建設全面啟是目前全球唯一在建的百兆瓦級全人工地下儲氣庫，壓縮空氣系統整體轉換效率達到70.4%，在同同月，全國最大電網側共享儲能電站——三峽能源山東慶云儲能電站全面投入商業(yè)運行。項目總裝機規(guī)模301兆瓦/602兆瓦時，可儲存的電能相當于60萬千瓦發(fā)電廠一小時的發(fā)電量。全面投運11月，全球裝機容量最大的單層站房式儲能電站——內蒙古北方上都百萬千瓦級風電基地配套儲能二、三期工程實現全容量并網。至此，上都風電基地配套儲能項目300兆瓦/600兆瓦時工程全2月，國內首個生物制氫及發(fā)電一體化項目在黑龍江省哈爾濱市平房污水處理廠完成入場安裝、聯調，啟動試運行。此項目包括制氫、提純、加壓、發(fā)電、交通場景應用、發(fā)酵液綜合利用等六大系統。其中，制氫環(huán)節(jié)以農業(yè)廢棄秸稈、園林綠化廢棄物、餐廚垃圾、高濃有機廢水等為發(fā)酵底物，以高效厭氧產氫菌種作為氫氣生產者，在處理廢棄物的同時回收大量的清潔能源氫，可以避免同月，國內首個分布式甲醇制氫加氫一體站在中國石化燃料油公司大連盛港綜合加能站正式投用。該站每天可產出1000千克99.999%高純度氫氣。該制氫裝置占地面積小、項目建設周期短，生6月，全球首次海上風電無淡化海水原位直接電解制氫技術海上中試在福建興化灣海上風電場獲得成功。此次海上中試使用的是全球首套與可再生能源相結合的漂浮式海上制氫平臺“東福一號”，在經受了8級大風、1米高海浪、暴雨等海洋環(huán)境的考驗后，連續(xù)穩(wěn)定運行超過240小時，驗證了由中國科學家原創(chuàng)的海水無淡化原位直接電解制氫原理與技術在真實海洋環(huán)境下的可行性和實標志著我國綠氫工業(yè)化規(guī)模應用實現零的突破。隨著配套的光伏電站實現全容量并網，該項目可以每年生產2萬噸綠氫，用于替代煉油加工中使用的天然3月，國內首艘500千瓦氫燃料電池動力工作船“三峽氫舟1號”在廣東中山下水?！叭龒{氫舟1號”采用氫燃料電池和鋰電池動力系統，將用于三峽庫區(qū)交通、巡查、應急等工作。其中氫燃料電池額定輸出功率500千瓦，最高航速可達到28千米/小時，續(xù)航里程最高可達200千米，具有高環(huán)保同月，固態(tài)氫能發(fā)電并網率先在廣州和昆明同時實現。固態(tài)儲氫最大優(yōu)點是簡單高效，可以把光伏、風電等不穩(wěn)定的發(fā)電量高密度存儲起來。這是我國首次將光伏發(fā)電制成固態(tài)氫能應用于電力同月，我國首款四座氫燃料內燃機飛機驗證機在沈陽完成首飛。該款飛機搭載國內首款2.0升零排放增壓直噴氫燃料內燃機，是我國自主研制的第一架以氫內燃機為動力的通航飛機。使用氫作為動力來源，具有熱值高、無污染、資源來源廣泛等優(yōu)點，在降低碳排放的同時保持較高的工作效6月，中國中車首臺“寧東號”氫動力機車在山西大同交而來的氫動力機車，也是全球裝機功率最大的氫動力機車。該機車的交付下線將成功搭建起內燃機車新能源改造升級、模塊化、標準化平臺，并開創(chuàng)新能源技術在軌道交通裝備領域應用的又一新模1.以“全國一盤棋”思維統籌抽水蓄能發(fā)展近幾年在多項政策支持下，抽水蓄能產業(yè)掀起投資熱潮。近日，吉林敦化塔拉河抽水蓄能電站項目獲得吉林省發(fā)展和改革委員會核準，以此為標志，我國抽水蓄億千瓦。在構建新型電力系統目標下，抽水蓄能作為重要的儲能方式，對電網穩(wěn)定運行能發(fā)揮積極作用。但目前部分地區(qū)缺乏對抽蓄發(fā)展的系統考慮，對項目審批存在一定盲目性。另一方面，抽水蓄能加速核準、建設對電力設備制造企業(yè)的生產能力提出挑戰(zhàn)，這些企業(yè)可能因無法按時交付訂單而導致合同違約風險，亦可能因過度追求施工進度降低部分施工質量標準而導致安全隱患。落實《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》，推進抽水蓄能高質量發(fā)展，需堅持“全國一盤棋”，根據當前項目納入規(guī)劃、核準開工情況，進一步深入研判抽水蓄能行業(yè)發(fā)展形勢，合理統籌2.儲能參與現貨交易機制日臻成熟儲能參與電力